Как выбрать стабилизатор напряжения

 

 

Задача по решению проблемы качественного электроснабжения достаточно сложная и без серьезных знаний в области электротехники решить ее непросто.  Данная статья призвана помочь неподготовленному человеку разобраться в этом непростом вопросе в основных его аспектах.

 

С чего нужно начать?

 

Чтобы определить какой стабилизатор Вам подойдет, а какой абсолютно неприемлем, необходимо выяснить какие именно проблемы качества электроснабжения характерны для вашей сети:

 

─      Частые и быстрые скачки и провалы напряжения (мерцание ламп накаливания) либо плавные изменения

─      Постоянно завышенное напряжение или постоянно заниженное напряжение и до каких значений

─      Как завышенное так и заниженное напряжение и примерный диапазон изменения

─      Отклонения частоты, несинусоидальность формы питающего напряжения, пропадание напряжения.

 

Проблемы питающей сети перечисленные в последнем пункте не решаются ни одним видом или торговой маркой стабилизаторов, за исключением стабилизаторов инверторного типа,  которых в данный момент на рынке крайне мало, да и предлагаемый модельный ряд невелик – лишь до 10 кВа. В основном эти проблемы электропитания решаются посредством электростанций и ИБП.

 

Первый вопрос на который нужно ответить – насколько высокого качества электроснабжения Вы хотите достичь? 

 

Из распространенных в данное время двух основных типов стабилизаторов электромеханические (торговые марки «Ресанта», «Solbi», «Fnex», «Sassin», «Wusley», «Энергия», «Ruself», «ТСС» и др.) не способны в принципе, в силу своей конструкции имеющей значительную инерционность, исправить быстрые изменения напряжения в сети, а только не очень быстрые. Если на входе такого стабилизатора будет быстро меняющееся напряжение, то и на выходе будет такое же «скачкообразное», только немного сглаженное, несмотря на то, что степень точности у всех электромеханических стабилизаторов высокая и редко бывает хуже 3%.

Ступенчатые симисторные модели стабилизаторов (торговые марки «Progress», «Lider», «Штиль», «ССК» и др.) обладают в десятки и сотни раз лучшим быстродействием, но невысокой степени точности до 3-5% смогут поддерживать быстро меняющееся напряжение только в пределах своей точности, то есть в пределах 6-10 вольт напряжение все равно будет «скакать», что особенно заметно на лампах накаливания ( и даже в том случае, когда напряжение меняется медленно). Модели с высокой степенью точности 1% и менее достигают почти незаметных мерцаний ламп накаливания, удерживая выходное напряжение в пределах не более 2 вольт.

Если же ламп накаливания у Вас нет, то никакого мерцания ни на какой степени точности Вы не увидите, качество же питания всех бытовых устройств вписывается в ГОСТ 13109-97 и составляет 5%, что соответствует практически любому стабилизатору.

 

 

И еще один немаловажный момент – какого уровня надежности стабилизатор Вам требуется?

 

Понятие надежности достаточно сложное, но упрощенно можно свести его к частоте отказов оборудования в определенных условиях. Понятно, что нет такого оборудования, которое было бы вечным, но одно выходит из строя раз в год-два, другое раз в пять-десять лет или более.

По надежности из распространенных в данное время двух основных типов стабилизаторов ступенчатые симисторные модели стабилизаторов превосходят своих электромеханических собратьев, просто исходя из принципа своего действия, при котором регулирование напряжения производится ступенчато, с помощью симисторных ключей, не имеющих механического износа, в отличие от механического редуктора и электродвигателя и угольной щетки.

Что касается релейных стабилизаторов (торговые марки «Ресанта», «ТСС» и др.), то в целом ресурс переключающих элементов – реле больше ресурса электромеханики, но многое зависит от качества деталей и соответственно от производителя.

Отдельно необходимо отметить электромеханические стабилизаторы итальянской марки ORTEA (модели «ORION» и «VEGA»), в которых качество электромеханики настолько высокое, что по ресурсу приближает их к симисторным моделям, а по устойчивости к высоковольтным импульсам превосходит симисторные модели.

 

 

После ответа на вопрос о приемлемом качестве выходного напряжения и требуемой надежности, что в немалой степени определяется стоимостью оборудования, нужно сопоставить эти пункты с проблемами качества Вашей сети.

 

·   Если у Вас частые и быстрые изменения напряжения в сети и Вы хотите полноценно решить эту проблему, то необходим симисторный стабилизатор. Если при этом требуется максимально снизить мерцания ламп накаливания и добиться высокого качества электроэнергии то необходим симисторный стабилизатор высокой точности

(Прим: полностью убрать мерцания ламп способен только ИБП двойного преобразования).  

 

·   Если нужно решить проблему частично, то достаточно электромеханического стабилизатора.

 

·   Если изменения напряжения в сети плавные, то наилучшим образом проблема решается электромеханическим или симисторным стабилизатором высокой точности. Решение с помощью симисторного  стабилизатора обычной точности даст только среднее качество электроснабжения, правда высокую надежность.

 

Далее, после ответа на все предыдущие вопросы, необходимо выбрать модель стабилизатора по рабочему диапазону входных напряжений, в зависимости от того насколько изменяется в Вашей сети входное напряжение.

 

И, наконец, самое главное – это суммарная потребляемая мощность всего подключаемого к стабилизатору оборудования и топология сети (трехфазная, однофазная, распределение нагрузок).

 

В первую очередь необходимо определиться нужен ли Вам трехфазный стабилизатор?

 

Если сеть однофазная – ответ ясен. Если сеть трехфазная бытового назначения, т.е. это загородный дом, коттедж квартира и т.п. то мы настоятельно рекомендуем использовать три однофазных стабилизатора на каждую фазу.

 

Почему так, становится понятно, если рассмотреть, что такое трехфазный стабилизатор конструктивно? У всех существующих производителей, за исключением промышленных стабилизаторов типа СТС, принципиально конструкция трехфазного стабилизатора одинакова – это три однофазных стабилизатора, помещенных в один корпус или стоящих отдельно и объединенных в трехфазную систему установленным на выходе блоком контроля фаз. В случае исчезновения одной из фаз на выходе любого из трех модулей, по причине аварии или просто при отключении одной фазы отключается вся система целиком. Т.е. обесточивается весь объект.

 

Такая защита необходима для трехфазных электродвигателей, которые, если не отключить в такой ситуации питание, сразу же выйдут из строя. В бытовом секторе таких электродвигателей может либо не быть совсем, либо их может быть считанное число: системы вентиляции, лифты, скважинные насосы, станки, электроприводы и т.п. Рациональнее к такому устройству добавить свой собственный блок контроля фаз, а не отключать объект целиком.

 

Другое дело, если трехфазная система электроснабжения промышленного назначения, в которой большая часть оборудования имеет трехфазные электродвигатели, тогда действительно необходимо использовать трехфазный стабилизатор.

 

Ну и наконец определение мощности стабилизатора.

 

Производителем, как правило, указывается полная мощность стабилизатора в единицах ВА (вольт-амперах). Полная мощность это сумма Активной и Реактивной мощностей.

Потребляемая мощность обычно указывается сзади на шильдике прибора или в паспорте по эксплуатации. Лампы накаливания, обогреватели, электроплиты, чайники и т.п. имеют только активную мощность (cosφ=1) и полная мощность равна номинальной указанной в Вт для лампочки например 100 Вт    S = 100/1 = 100. Приборы с электродвигателями такие как электродрели, перфораторы, холодильники, стиральные машины и т.п. имеют реактивную компоненту. В таких приборах обычно cosφ=0,7 и полная мощность рассчитывается например для холодильника мощностью 560 Вт так S = 500/0.7 = 800 ВА.

Электродвигатели при старте потребляют в 3-6 раз большую мощность чем в штатном режиме. Так насос 1000 Вт с полной мощностью  S = 1000/0.7 =1429 при старте потребляет 4500-6000 ВА. Необходимо отметить что стабилизаторы имеют перегрузочную способность в течение 30-40 с до 200-300% . Таким образом при подсчете электродвигателей можно учитывая перегрузочную способность стабилизаторов брать только двукратный запас.

После подсчета всех потребляемых мощностей, нужно оценить какое максимальное количество приборов может быть включено одновременно, поскольку включение всех приборов одновременно практически невероятно. Примерно можно использовать коэффициент 07-0,8 от всех имеющихся приборов для оценки мощности требуемого стабилизатора. Рекомендуется также учитывать мощности, которые могут появиться в будущем.

При трехфазной системе электроснабжения мощности каждой фазы подсчитываются отдельно. При отсутствии данных о распределении нагрузок по фазам примерно можно оценить мощность стабилизатора на каждую фазу разделив суммарную мощность всех потребителей на три, но надо иметь в виду что распределение мощностей по фазам как правило неравномерно и возможна неточность.

По окончании выбора необходимо убедиться в том, что климатические условия эксплуатации стабилизатора соответствуют указанным производителем, а также габариты и вес соответствуют предполагаемому месту установки.

 

Если у Вас еще остались вопросы, Вы затрудняетесь ответить насколько меняется напряжение в Вашей сети, какой характер имеют проблемы электроснабжения, какова топология сети, какое распределение нагрузок по фазам, какие мощности потребления либо не имеете возможности получить какие-то данные или получить ответ на другие вопросы тогда звоните нам и мы с удовольствием поможем Вам ответить на все вопросы, если потребуется наши специалисты сделают выезд к Вам чтобы на месте провести все необходимые измерения.

Ваша корзина

Данные о корзине загружаются...

Каталог продукции

Производители

Заказать звонок